JP2007074923A - 脱穀選別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 上下二段のチャフシーブ間に形成される選別風路の前端を圧風ファンの送風口に連通させるにあたり、上段チャフシーブにおける選別風の吹き上げを抑え、上段チャフシーブ上における処理物の移送を良好にすると共に、選別風の扱室内への影響を排除する。
【解決手段】 揺動選別体１０に、複数のフィン１８ａ、１９ａからなるチャフシーブ１８、１９が設けられた脱穀選別装置１において、チャフシーブ１８、１９を上下二段に構成すると共に、上下二段のチャフシーブ１８、１９間に形成される選別風路の前端を圧風ファン１１の送風口２２ａに連通し、更に、上段チャフシーブ１８を構成するフィン１８ａの上端部に、選別風の吹き上げを抑える曲げ部１８ｂを形成する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、コンバインなどに設けられる脱穀選別装置に関し、特に、チャフシーブを上下二段に構成した脱穀選別装置に関する。

一般に、コンバインなどに設けられる脱穀選別装置は、扱胴を内装した扱室と、扱室から落下した処理物を揺動選別する揺動選別体と、該揺動選別体の前方で選別風を起風する圧風ファンとを備えている。通常、揺動選別体には、複数のフィンからなるチャフシーブが設けられており、チャフシーブ上に移送された穀粒は、揺動選別体の揺動に伴って層状選別（比重選別）される。

また、チャフシーブを上下二段に構成した脱穀選別装置も知られている。例えば、特許文献１に記載される脱穀選別装置によれば、チャフシーブによる選別を二段階で行うことができるだけでなく、上下二段のチャフシーブ間で風選別が行われるので、選別精度や選別効率を向上させることができる。
特公平６−２６４９３号公報

しかしながら、特許文献１に記載される脱穀選別装置のように、チャフシーブを上下二段に構成すると共に、上下二段のチャフシーブ間に形成される選別風路の前端を圧風ファンの送風口に連通させた場合、上下二段のチャフシーブ間に流れ込む選別風が上段チャフシーブを通過し易くなるので、上段チャフシーブから強い風が吹き上がり、処理物の移送を妨げる惧れがある。また、上段チャフシーブから吹き上る強い風が扱室内の処理物に当ると、処理物が穀稈に刺さり、脱穀精度を低下させる惧れもある。

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、扱胴を内装した扱室と、扱室から落下した処理物を揺動選別する揺動選別体と、該揺動選別体の前方で選別風を起風する圧風ファンとを備えると共に、前記揺動選別体に、複数のフィンからなるチャフシーブが設けられた脱穀選別装置において、前記チャフシーブを上下二段に構成すると共に、上下二段のチャフシーブ間に形成される選別風路の前端を圧風ファンの送風口に連通し、更に、上段チャフシーブを構成するフィンの上端部に、選別風の吹き上げを抑える曲げ部を形成したことを特徴とする。このようにすると、上下二段のチャフシーブ間に形成される選別風路の前端を圧風ファンの送風口に連通したものでありながら、上段チャフシーブにおける選別風の吹き上げを抑えることができるので、上段チャフシーブ上における処理物の移送を妨げたり、扱室内の処理物に悪影響を与えることなく、上下二段のチャフシーブ間で良好な風選別を行うことができる。
また、前記チャフシーブの下方には、網部材からなるグレンシーブが設けられることを特徴とする。このようにすると、処理物が上下二段のチャフシーブ及びグレンシーブの三段階で選別されるので、選別精度の向上が図れる。

次に、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。図１及び図２において、１は脱穀選別装置であって、該脱穀選別装置１は、茎稈を扱室２に沿って搬送する脱穀フィードチェン３と、脱穀済みの茎稈を後処理部４まで搬送する排藁搬送装置５と、扱室２に回転自在に内装され、搬送茎稈から処理物（混合物を含む穀粒）を脱穀する扱胴６と、ここで脱穀された処理物を漏下する第一受網７と、第一受網７から漏下せずに扱室２の終端まで達した処理物を単粒化処理する処理胴８と、ここで単粒化された処理物を漏下させる第二受網９と、第一受網７や第二受網９から漏下した処理物を揺動選別する揺動選別体１０と、該揺動選別体１０の前方で選別風を起風する圧風ファン１１と、一番物を回収する一番ラセン１２と、二番物を回収する二番ラセン１３と、二番ラセン１３の前方で二番選別風を起風する二番選別ファン１４と、揺動選別体１０の終端部上方に設けられる排塵室１５と、該排塵室１５に回転自在に内装される排塵ファン１６とを備えて構成されている。

揺動選別体１０は、第一受網７から漏下した処理物を後方へ順次搬送する揺動流板１７と、該揺動流板１７の終端部で処理物を層状選別（比重選別）するチャフシーブ１８、１９と、該チャフシーブ１８、１９から漏下した処理物を網部材で網部材で篩い選別するグレンシーブ２０と、チャフシーブ１９の後方に配置されるストロラック２１とを備える揺動アッセンブリであり、選別室Ｓ内に揺動自在に支持されると共に、図示しない駆動機構（クランク機構、カム機構など）によって所定の周期で連続的に往復揺動される。

本実施形態の揺動選別体１０は、後端部に左右一対の把手１０ａを備えている。具体的には、揺動選別体１０の後面板にコ字状のプレートを溶接してある。このようにすると、揺動選別体１０の出し入れ（着脱）に際し、揺動選別体１０が持ちやすくなるので、作業性を向上させることができる。しかも、把手１０ａは、揺動選別体１０の後端から突出しないように設けられているので、選別性能に影響を与えないだけでなく、揺動選別体１０の大型化を回避できる。

チャフシーブ１８、１９は、所定の間隔を存して上下二段に構成されている。すなわち、揺動流板１７から後方に移送された穀粒は、上段チャフシーブ１８で層状選別を受けた後、下段チャフシーブ１９上に落下し、ここで第二の層状選別を受けてからグレンシーブ２０上に落下する。これにより、チャフシーブ１８、１９による層状選別を二段階で行い、選別精度や選別効率を向上させることが可能になる。尚、本実施形態では、下段チャフシーブ１９から漏下した穀粒を更にグレンシーブ２０で篩選別しているが、グレンシーブ２０を設けない構成としてもよい。

圧風ファン１１は、ファンケース２２に内装されており、その後部に形成される三つの送風口２２ａ〜２２ｃから揺動選別体１０に向けて選別風を送風する。三つの送風口２２ａ〜２２ｃは、上下方向に並んでおり、上段送風口２２ａは、上段チャフシーブ１８と下段チャフシーブ１９の間に形成される選別風路の前端に連通され、中段送風口２２ｂは、下段チャフシーブ１９とグレンシーブ２０の間に形成される選別風路の前端に連通され、下段送風口（主選別風吹出口）２２ｃは、グレンシーブ２０と一番ラセン１２の間に形成される選別風路の前端に連通されている。このようにすると、上段チャフシーブ１８と下段チャフシーブ１９の間、下段チャフシーブ１９とグレンシーブ２０の間、更にグレンシーブ２０と一番ラセン１２の間でそれぞれ風選別が行われるので、選別精度や選別効率を向上させることができる。

図３及び図４に示すように、各チャフシーブ１８、１９は、前後方向に所定間隔を存して並列する複数のフィン１８ａ、１９ａを備えて構成されている。各フィン１８ａ、１９ａは、前低後高状に傾斜しており、揺動選別体１０の揺動に伴って処理物を後方へ移送しつつ、フィン間の隙間から穀粒を漏下させる。しかしながら、このようなチャフシーブ１８、１９を上下二段に配置すると共に、上下二段のチャフシーブ１８、１９間に形成される選別風路の前端を圧風ファン１１の送風口２２ａに連通させた場合、上下二段のチャフシーブ１８、１９間に前方から流れ込む選別風（下段チャフシーブ１９を通過していない強い風）が上段チャフシーブ１８を通過し易くなる。その結果、上段チャフシーブ１８から強い風が吹き上がり（いわゆるエアカーテン）、処理物の移送を妨げる可能性があるだけでなく、上段チャフシーブ１８から吹き上る強い風が扱室２内の処理物に当り、脱穀精度を低下させる可能性もある。

上記のような問題を解決するために、本発明の実施形態に係る脱穀選別装置１では、上段チャフシーブ１８を構成するフィン１８ａの上端部に、選別風の吹き上げを抑える曲げ部１８ｂを形成しており、具体的には、フィン１８ａの上端部を後方に曲げ加工してある。このようにすると、上下二段のチャフシーブ１８、１９間に形成される選別風路の前端を圧風ファン１１の送風口２２ａに連通しても、上段チャフシーブ１８における選別風の吹き上げを抑えることができるので、上段チャフシーブ１８上における処理物の移送を妨げたり、扱室２内の処理物に悪影響を与えることなく、上下二段のチャフシーブ１８、１９間で良好な風選別を行うことができる。また、下段チャフシーブ１９においては、フィン１９ａの上端部に曲げ部を形成しないため、適度な選別風の通過を許容し、選別精度を高めることができる。

また、本実施形態に係る上段チャフシーブ１８の後端部は、主選別風の吹出口である下段送風口（主選別風吹出口）２２ｃの上端部と、排塵室１５の前端部とを結ぶ線よりも前側に位置している。このようにすると、上段チャフシーブ１８が主選別風の流れに影響しないので、主選別風の吹き抜けを良好にし、選別精度を向上させることができる。

チャフシーブ１８、１９を構成するフィン１８ａ、１９ａは、フィン角度が調節可能であって、このフィン角度調節に応じてフィン間の隙間調節（以下、フィン開度調節という。）が行われる。例えば、処理物の種類（例えば、稲、濡れ材、麦など）、揺動流板１７やチャフシーブ１８、１９上における処理物の量、選別風路における風量や風速、コンバインの車速などに応じて、フィン開度が調節される。本発明の実施形態に係る脱穀選別装置１では、上段チャフシーブ１８及び下段チャフシーブ１９のフィン開度を調節可能にするにあたり、各チャフシーブ１８、１９のフィン開度調節機構２３、２４を独立的に構成している。このようにすると、上段チャフシーブ１８及び下段チャフシーブ１９の独立的な開度調節により、様々なパターンの開度調節が可能になるので、上下のチャフシーブ１８、１９を連係動作させるものに比べ、幅広い調節を可能にし、選別精度や選別効率の向上が図れる。

次に、フィン開度調節機構２３、２４について、図３〜図６を参照して説明する。チャフシーブ１８、１９を構成する各フィン１８ａ、１９ａは、揺動選別体１０の左右側板１０ｂに対し、回動軸２５を介して回動自在に支持されている。また、フィン１８ａ、１９ａは、所定数を一組として連係杆２６で連係されており、同じ組のフィン１８ａ、１９ａの回動に応じて連動的に回動する。例えば、上段チャフシーブ１８は、１つの組として連係動作される３枚のフィン１８ａで構成され、下段チャフシーブ１９は、４つの組（４〜５枚単位）として連係動作される１８枚のフィン１９ａで構成される。

下段チャフシーブ１９のフィン開度調節機構２４は、各組の回動軸２５に固設されるアーム２７と、揺動選別体１０の側板に沿って前後スライド自在な駆動プレート２８と、該駆動プレート２８を強制的にスライドさせるモータ２９と、駆動プレート２８の位置を検出するフィン開度センサ３０とを備えて構成されている。

アーム２７は、先端部に枢着されたローラ２７ａを備えると共に、該ローラ２７ａが駆動プレート２８のカム辺２８ａに当接するように、図示しないバネで上方に付勢されている。駆動プレート２８は、前後一対のガイドピン１０ｃに対する長孔２８ｂの嵌合により、前後方向スライド自在に支持されており、前端部には、ラック状のギヤ部２８ｃを備えている。モータ２９は、減速機構付きのものであり、ギヤ部２８ｃに噛合するピニオンギヤ２９ａの正逆駆動により、駆動プレート２８を強制的にスライドさせる。フィン開度センサ３０は、例えばポテンショメータで構成され、センサ軸に固設した検出アーム３０ａを駆動プレート２８の一部に弾圧的に係合させることにより、駆動プレート２８の位置検出を行う。

上記のように、下段チャフシーブ１９のフィン開度調節機構２４は、モータ２９の駆動に応じてフィン１９ａの開度を変更する電動式であり、モータ２９を駆動すると、駆動プレート２８のスライドに伴ってアーム２７が回動する。アーム２７が回動すると、これに連係されるフィン１９ａが回動し、フィン開度が変更される。また、フィン開度が変更されると、駆動プレート２８の位置検出に基づいてフィン開度センサ３０がフィン開度の変化を検出する。

本発明の実施形態に係る脱穀選別装置１では、下段チャフシーブ１９のフィン開度調節を自動制御で行う。すなわち、図６に示すように、本実施形態の脱穀選別装置１は、マイコンなどで構成される制御部３１を有し、該制御部３１に、モータ２９、フィン開度センサ３０、風量センサ３２などを接続して下段チャフシーブ１９の自動的なフィン開度調節を行う。風量センサ３２は、主選別風路の風量に基づいて、揺動選別体１０における処理物の量を検出する。例えば、処理物の量が多く、風量センサ値が大のときは、下段チャフシーブ１９のフィン開度を大きくし、処理物の量が少なく、風量センサ値が小のときは、下段チャフシーブ１９のフィン開度を小さくする。尚、風量センサ３２は、主選別風路と外気とを連通する検出風路に介設され、主選別風路の風量に応じて流入する外気の風速に基づいて主選別風路の風量検出を行う。

一方、上段チャフシーブ１８のフィン開度調節機構２３は、回動軸２５に固設されるアーム３３と、該アーム３３を任意の角度で固定する開度調節用ボルト３４とを備えて構成されている。アーム３３には、回動軸２５を中心とする円弧状の長孔３３ａが形成されており、ここに開度調節用ボルト３４が貫通される。そして、開度調節用ボルト３４を緩めると、手動によるフィン１８ａの開度調節が許容される一方、開度調節用ボルト３４を締め付けると、フィン１８ａの回動が規制される。つまり、上段チャフシーブ１８のフィン開度調節機構２３を手動調節式としたので、下段チャフシーブ１９と独立的に開度調節するようにしても、開度調節用アクチュエータの追加が不要になり、コストアップを回避できる。

叙述の如く構成された本実施形態によれば、扱胴６を内装した扱室２と、扱室２から落下した処理物を揺動選別する揺動選別体１０と、該揺動選別体１０の前方で選別風を起風する圧風ファン１１とを備えると共に、揺動選別体１０に、複数のフィン１８ａ、１９ａからなるチャフシーブ１８、１９が設けられた脱穀選別装置１において、チャフシーブ１８、１９を上下二段に構成すると共に、上下二段のチャフシーブ１８、１９間に形成される選別風路の前端を圧風ファン１１の送風口２２ａに連通し、更に、上段チャフシーブ１８を構成するフィン１８ａの上端部に、選別風の吹き上げを抑える曲げ部１８ｂを形成したので、上下二段のチャフシーブ１８、１９間に形成される選別風路の前端を圧風ファン１１の送風口２２ａに連通したものでありながら、上段チャフシーブ１８における選別風の吹き上げを抑えることができる。その結果、上段チャフシーブ１８上における処理物の移送を妨げたり、扱室２内の処理物に悪影響を与えることなく、上下二段のチャフシーブ１８、１９間で良好な風選別を行うことができる。

また、チャフシーブ１８、１９の下方には、網部材からなるグレンシーブ２０が設けられるので、処理物を上下二段のチャフシーブ１８、１９及びグレンシーブ２０の三段階で選別し、選別精度の向上が図れる。

脱穀選別装置の内部側面図である。 脱穀選別装置の内部背面図である。 揺動選別体の側断面図である。 チャフシーブの側断面図である。 揺動選別体の側面図である。 制御部の入出力を示すブロック図である。

符号の説明

１ 脱穀選別装置
２ 扱室
６ 扱胴
１０ 揺動選別体
１１ 圧風ファン
１８ 上段チャフシーブ
１８ａ フィン
１８ｂ 曲げ部
１９ 下段チャフシーブ
１９ａ フィン
２０ グレンシーブ
２２ ファンケース
２２ａ 上段送風口
２２ｂ 中段送風口
２２ｃ 下段送風口

Claims (2)

1. 扱胴を内装した扱室と、扱室から落下した処理物を揺動選別する揺動選別体と、該揺動選別体の前方で選別風を起風する圧風ファンとを備えると共に、前記揺動選別体に、複数のフィンからなるチャフシーブが設けられた脱穀選別装置において、
   前記チャフシーブを上下二段に構成すると共に、上下二段のチャフシーブ間に形成される選別風路の前端を圧風ファンの送風口に連通し、更に、上段チャフシーブを構成するフィンの上端部に、選別風の吹き上げを抑える曲げ部を形成したことを特徴とする脱穀選別装置。
2. 前記チャフシーブの下方には、網部材からなるグレンシーブが設けられることを特徴とする請求項１記載の脱穀選別装置。

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